你认为歼20是否能超音速巡航?为什么?
歼20肯定能超音速巡航,因为歼20战斗机的设计就是采用的偏向于高速性能的设计。歼20的飞行员就说过,一旦进入超音速,就是歼20的天下,言外之意,歼20在超音速阶段的飞行性能比其他飞机更好。
歼20的气动设计偏向于高速性能。
有人说发动机的推力决定能否超音速巡航,虽然也确实有很大影响,但是并非决定性,因为就连米格31这种都可以超音速巡航,超音速巡航很多飞机都能做到,只不过是超音速巡航的时间各有不同,有的长,有的短,也没有什么飞机能够做到全程超音速的。歼20的发动机推力再小也有14吨,F22的F119也不过15.5吨推力,相差不大。
图为涡扇15发动机的设想图。
相对而言,歼20的气动设计更偏向于高速,F22都还是个常规布局,并不是高速优化,而歼20的扁平长直机身,较大面积的鸭翼和全动垂尾都决定了他是非常适合超音速机动的飞机,而且歼20根据央视报道,他在1分钟里飞行了52公里,虽然这有些夸张,估计是最大极速,但是2.8马赫的最大速度也决定了歼20巡航速度不会小。
F35战斗机的气动设计偏向于中低空低速性能,并不能超音速巡航。
最后,超音速巡航并不新鲜,更不稀奇,早在二代机时代就有很多飞机可以做到,米格25,米格31,四代机时代的台风也能进行短时间超音速巡航,五代机超音速巡航更不算什么看家本领,所以无需把它看做是什么高不可攀的技术。
你认为歼20是否能超音速巡航?为什么?
其实第四代战斗机的所谓超音速巡航能力在大多数人眼里都有很大的误解,最大的误解一是将超音速巡航能力等同于超音速飞行能力这种第二代战斗机开始就已经具备的性能;二是将这种能力理解为不开加力可以进入超音速飞行较长时间的能力。这两种理解中前一种理解完全错误,第二种理解有一定的正确性,但是并没有认识到第四代战斗机在超音速区间真正的优势在于哪里。
事实上第四代战斗机的所谓超音速巡航能力,既是指不开加力或小加力的情况下可以进入超音速状态的能力,在这种情况下它可以以更少的耗油量抵达或脱离战场,延长滞空时间;更是指超音速机动区间战机可以具备较大的使用过载与盘旋性能。
传统的第二代、第三代战斗机的优势包线普遍集中在包线中心或左下角,进入超音速区间后由于动压极大,战机可用过载、飞行品质下降非常明显(飞行包线给出飞机在使用时速度、载荷、温度等方面的限制范围,是飞机安全使用的重要依据)。平时能拉到8G、9G的过载可能只能拉到3、4G,平时每秒22、24度的稳定盘旋角速度可能要下降到12、13度。在这种情况下飞机事实上只能飞掠拦截,在交战时战斗机必须回到跨音速与亚音速区间交战。
▲飞行包线示意图——纵轴为高度,横轴为速度,左上角还有油量和载弹数据
而第四代战斗机由于在机体强度、液压系统压力上做了特殊设计,因此它具备了在超音速区间同亚音速区间相类似的机动性。这就在事实上决定了四代机可以将交战速度长期放在超音速,从而形成战斗节奏比三代机快一拍的绝对优势,再辅以隐身性能,决定了这种优势会迅速转化为压倒性的胜势。
我国空军装备的歼20型战斗机从目前的机体设计等要素来考察,已经达到了四代机所应该具备的超音速能力。但是,由于发动机的推力问题暂时还无法做到不开加力超音速巡航。目前只能等WS15发动机到位,才能发挥出歼20的全部作战潜力。
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你认为歼20是否能超音速巡航?为什么?
歼20能超音速巡航是官方正式讲过的。信不信,是个人的问题。
但官方讲的有前提:在一定条件下,能保持一定时间的超音速巡航。意思很清楚,在条件非常理想的情况下,譬如高度、风速、湿度、角度都很理想的情况下,歼20能超音速巡航,一段时间。反过来讲,官方也明说了,歼20不能随时随地,随心所欲,无限的进行超音速巡航。
这还是在情理之中,非常可信的。官方说得很明白,能不能听明白也是个人的问题。
F22能超音速巡航,很明确。F35到底能不能超音速巡航,也一直说不清。有人说不能,有人说能。说能的也都很绕。其实和歼20差不多:条件非常理想的情况下,能维持一段超音速巡航。理论上能,实际应用中又很难遇到理想情况。F35只装了1台发动机,能做到疑似超音速巡航,也是相当厉害了。
歼20是双发机,再落后,俩也比一个强,实现超音速巡航,肯定比F35容易一些。F22是标准的超音速巡航,F35理论上能,实现很难,歼20卡在中间。
经过关注这些年歼20的成长历程,我们也应该能看出点门道。新战斗机主要开发的就是一个外壳。精心打磨出最优质的机身造型、气动布局是最重要的。平台要打造好。雷达、发动机这些东西有什么先用什么。
最开始歼20用俄罗斯的AL31F发动机,先飞起来,进行各种测试。国产的涡扇10系列成熟了,把AL31F摘下来,涡扇10B塞进去,飞得更好:在一定条件下,能实现一定的超音速巡航。涡扇15成熟了,也是直接安上就能用。发动机的设计都有规格限制,大体多粗多长多重,要提前定好。不能没有边际,多粗都行、多长都行、多重都行的随便做。AL31F、涡扇10、涡扇15设计之前就定好了直径、长度、重量是多少,然后在规格之内发挥。而且它们仨定的直径是一样的。歼20尾部为发动机留的孔径,也是一样粗细。三款发动机都能塞进去,有了先进的,立即把原来的换下来。
各种迹象表明,涡扇15快成了。涡扇10B能有限超音速巡航,涡扇15要是比涡扇10B强出去15%,就是比较随意的超音速巡航。涡扇10系列这些年被开发出很大的潜力,最新的涡扇10性能已经达到了涡扇15的早期指标。涡扇15想比涡扇10强出15%,还得再开发开发,它也有潜力的。
快则3年,慢则5年,涡扇15成熟了,比涡扇10明显强一截,歼20必然具备完整的超音速巡航能力。
开发歼20的核心是设计隐身外形、升力体机身、鸭翼三角翼、襟翼边条翼、全动垂尾以及操控系统。发动机可以根据情况换。15年以后,有了比涡扇15还强的发动机,一样能装进去,又是一个效果。
有了新雷达,把旧雷达换下来,道理是一样的,平台不变,性能不断提升。
飞机常规超音速都是靠开加力实现:直接把油喷到发动机燃烧的火焰上,提供更强的动力,相当费油。开加力是几十倍的费油,作战半径急剧缩短。巡航指的是经济情况下飞行,说直白点:省油。超音速巡航是既要超音速还得省油。省油,是为了飞得更远。想省油,不能开加力。
普通飞机要么是超音速飞得快、作战半径短,要么是亚音速飞得慢,作战半径长。超音速巡航是飞得又快又远。
F22能超音速巡航是因为它的发动机劲特别大,不用开加力、省油,就能超音速。
发动机劲大是因为:燃油效率高。
飞机靠燃油的燃烧来提供能量飞行。但燃烧并不能把燃油里面100%的能量都发挥出来,只能发挥出很小的一部分,譬如25%。大家的发动机都只能把燃油的25%能量发挥出来,F22的发动机能发挥出40%,效率高,劲大,能超音速巡航。
不论是战机还是汽车、船舶,发动机都要追求更高的燃油效率,涡扇15也是一样。燃油效率高,一方面是劲大,一方面是省油,是一件事的两个面。譬如,涡扇10能发挥出25%的燃油能量,涡扇15能发挥出40%。同样的油耗,推力增加。甚至是油耗降低,推力增加。
推力增加,劲大,不用开加力,就能实现超音速。油耗不变甚至降低,再不开加力,省油叫:巡航。巡航,飞得更远。
歼20机体比较大,内部空间大。但载弹量不大,只内置6枚弹。省下的空间都给了燃油。歼20载油量非常大。加上采用了很多新工艺新材料,不要机炮,机身非常轻。飞得远是天经地义的。普通重型战斗机作战半径1200公里。歼20的作战半径数据千奇百怪,但1500公里还是个合理范围。
如果采用了涡扇15,燃油效率增加,有个15%的提升。作战半径会进一步增加,先定个小目标:1700公里。同时,在不开加力情况下能超音速,和不开加力就得亚音速比,也快不少。
而且也根本没必要纠结超音速巡航这些名词。五代机、隐身、超机动、超音速巡航这些概念都是媒体总结出来的,不是部队的专业名词。中美以及各国部队内部都不用这些概念。超音速巡航是业余爱好者、民间的概念!没必要拿歼20、涡扇15往上面硬靠。达不到超音速巡航,就不是五代机,就不好,这样的思维没意义。
全力打造出最先进的发动机,涡扇15比涡扇10强,燃油效率高,歼20装上,飞得更快更远,知道这些就足够了。
你认为歼20是否能超音速巡航?为什么?
新年新志气,人活一口气嘛,但不能说大话,说大话飞不起来歼-20,让我们且以实事说话。2018年最后一天,魂舞大漠表示,现在有完全的理由证明,歼-20是完全具备超音速巡航能力的,目前换了涡扇15的歼-20,正在密集试验,让我们一步步来展示一下这一过程,新年新气象嘛。我们知道,美国人给五代机定下了一个4S标准,即超低可探测性,超信息力,超机动性和超音速巡航,这四项标准,仅从字面上看,倒不复杂,都好理解,只是实现起来何难!比如第一个S,要做到隐身,低可探测值要在0.01以下,甚至更低,目前办到的似乎只有美国两型飞机F-22和B-2;超信息力考察的是空军整体的信息建设水平,以及国家电子工业实力;超机动性说的是矢量推力发动机,目前做到的只有中美俄;致于最后一项,超音速巡航的能力,没有推力巨大的第四代矢推,想做到难上加难。世上研制五代机,一哄而起,如日韩印土瑞英法,目前能做到的只有中美俄,对比以上四指标,哪一项无不是登峰造极的技术,尤其后者,五代机,有与没有完全不一样。好的,咱们不啰嗦,这就开始。
★谜一样的涡扇-15。歼-20在没有涡扇-15的日子,只能使用着推力14吨的俄制AL-31-M1,达不到超音速巡航的设计目标,因此我们直盯着看哪,细心的军迷自2011年到2017年的7年间,看菊花怒放着,伴着它巨大的轰鸣声,这个最大起重在39吨以上的大家伙,一次次冲天而起,到了2017年,秘密终于有了答案,歼-20的飞行员张昊接受了央视采访,他的原话,“已进入超音速就是它的天下了”,没有超音速,如何成了王?对此,新华社次日特地发文称,无论是超音速还是亚音速,歼-20的飞行品质都可以说做到了完美。由是见之,没有装配涡扇-15的歼-20,已经实现了超音速。这应该是进入了超音速的证据吧?由于推力毕竟不足,可能时间不会很久,歼-20要真正实现不开加力,即能以超音速巡航,还得说要装配涡扇-15才成。
★看图识机。2017年换发这一次,飞得比较狠,一看就是换了发的,有人解读,模模糊糊的看不清楚,2016年网曝那次,2101,他们没话说,明显不同嘛,杜文龙的解释,“有可能进行国产‘心脏’的完善”。再往前翻,2014,2013,以及2011,越来越无法说得清楚,大小眼很明显。更有确凿证据,首次试车是在2005,装机试验则在2009,那时候的歼-20是一个神一般的存在,到了2011年以后就再也煞不住,平均每年都有相关大小眼的图片流出,除了涡扇-15,没有别的可以解释,所以,魂舞大漠判断,涡扇-15是越来越近。看图识机,得有一双金睛火眼,如鱼的眼睛,永远会被网传数据所迷,什么多少吨,比起F-22如何。魂舞大漠要说一句公道话,F-22研发都是哪年辈子的事了?怎可与歼-20以道里计!
★此地无银。雷声就在隔壁。总在指责中国是“小偷”的美国,此番发布的六代机方案,仅以外形,与我们的歼-20,居然达到了惊人的神似,中国航空工业人可以正式起诉他们了,不好这么干的,为何科技实力如此发达的美国,搞起来抄袭了呢?与拾人牙慧无涉,更与味同蜡嚼无缘,看歼-20飞得欢,皮实结实,不用涮涂料,这眼里正妒忌得出火。我们把歼-20做成这样,实在是没有办法的办法,因此匠心独运,把歼-20气动外形,做到了极致,低阻做到了最小,按说航空发动机一级棒的美国,完全没有必要这样干,可是哪,F-35设计得不堪卒读,F-22笨伯程度狂遭世人吐槽,世人多不解,这是为什么哪?山穷水尽无计可施,一时着急没了主意,还是中国货好。
你认为歼20是否能超音速巡航?为什么?
当前的J20完全可以超音速巡航的,因为J20目前配套的发动机性能足够。J20从试飞阶段到服役一直用的配套发动机都是WS10B。这一点央视国防军事频道是有官宣的,早在2011就已经讲的非常明确了。去年深圳卫视在介绍J10C服役时公布过WS10B的性能,其中间状态推力为90千牛以上,加力推力144千牛,推重比在8.8左右。WS10B发动机与14吨的太行发动机不同,WS10B发动机的核心机已经换成高推核心机,中间状态推力90千牛以上,比太行发动机搞出近20%,如果不换核心机是完全无法实现的。更换核心机后的WS10B拥有90千牛以上的中间状态推力,涵道比大幅下降更适合超音速巡航。虽然推力仍低于F22的动力F119,但是J20气动设计上有很大优势,关键是整机的阻力系数比F22要低不少。
我们来看看两架飞机阻力特性的对比。 J20和F22两架飞机的机身截面形状相似,尺寸也差不多,但F22为了获得更好的视野加高了座舱下方机身,这会增加阻力。J20机身长度在20.5米左右,F22是18.9米。J20因为采用三维轴对称矢量喷口,所以机身尾部阻力要大于F22,总体上J20整机长宽比更大,有利于减少超音速飞行阻力。J20的翼展在12.88米左右,F22在13.56米,J20翼展更小,而且J20机翼后掠角度更大,这样波阻更小。J20机翼面积约为68平米,F22机翼面积为78平米,J20鸭翼面积也比F22平尾面积小,所以就水平翼面摩擦阻力来说J20占很大优势。J20采用全动式垂尾,面积只有F22一半左右,虽然多出了腹鳍,但即使两者相加面积仍然要远小于F22的垂尾,而且,J20垂尾和腹鳍后掠角度都很大,所以无论波阻、摩擦阻力都要比F22的垂尾小的多。两架飞机的气动布局完全不同,F22是常规气动布局,J20是鸭式气动布局。常规气动布局中平尾为了配平产生的升力是负的。为了产生负升力需要付出配平阻力的代价。而鸭式气动布局鸭翼和机翼的升力都是正的,完全没有这个问题。
综上所述,J20的气动设计要比F22的气动设计先进不少,整体阻力系数更小,至少有百分之十几的技术优势。J20超巡需要的动力要小于F22,配合WS10B,J20仍然能够获得不低于F22的超音速巡航能力和最大飞行速度。
你认为歼20是否能超音速巡航?为什么?
超音速巡航,这一概念是伴随着F-22隐形战斗机诞生而出现的,机上装备有2台惠普公司提供的 F119-PW-100 涡轮扇发动机,每台最大推力155.7 KN。
F-22隐形战斗机,凭借优异的气动布局,2台15.88吨的大推力航空发动机,最大飞行速度为2.25马赫,即便在不开加力的前提下,也能保持1.5马赫的超音速巡航速度,此时仍然具备空战和对地打击能力。
美国在研发成功F-22以后,就率先搞了一个隐形战斗机的“4S”标准,其他国家对隐形战斗机的理解,其实,就是对美制定的“4S”标准的对号入座,也即隐形能力、超机动性能、超视距空战、超音速巡航能力。
所谓超音速巡航能力,是指战斗机发动机在不开加力的情况下,能保持1.5马赫的飞行速度至少30分钟之内。
具备超音速巡航能力的战斗机,能以更快的飞行速度,到达战区执行空战或对地(舰)打击任务,因此,超音速巡航大大提高了战斗机的作战效率。
而一般的战斗机,平常飞行速度也大都在0.9马赫,只有在打开加力的前提下,才能突破音障进行超音速飞行,但超音速飞行的时间不会很长,否则,不仅油耗大为增加,而且将导致发动机过热进而影响使用寿命。
歼-20,采用了单座双发、全动双垂尾、DSI鼓包进气道、上反鸭翼带尖拱边条的鸭式气动布局,毫无疑问,是款先进的已经服役的隐形战斗机。
但歼-20原型机和包括前期型号受制于航空发动机,不得不采用2台俄制AL-31F发动机,以及部分国产化的涡扇-10发动机,因此,在美制定隐形战斗机“4S”指标中,最初服役的歼-20隐形战斗机,暂时不具备超音速巡航能力。
在国产化的涡扇-15发动机研发成功,并装上歼-20以后,每台推力将达到18吨,将赋予歼-20强大的动力,足以保障歼-20具备超音速巡航能力。
航空发动机,历来是我航空工业的短板,但我航空科技人员从未懈怠,持续不断地在进行攻关,且取得了重大的突破。
数年前,空军少将朱和平参与两会,在回答记者提问时就说,我空军隐形战斗机将装备国产航空发动机。
此前,外界认为歼-20发动机并未取得突破,因此,超音速试飞次数有限。但随着时间的流逝,相信涡扇-15一旦装上歼-20以后,就具备了不开加力进行超音速巡航的能力。
在第12届珠海航展上,参与飞行表演的4架歼-20战斗机中,其中就有2架打开了内置弹舱,露出了平常隐蔽得很好的PL-10/15空空导弹,这2架歼-20隐形战斗机前后进行的超音速飞行超过了20分钟,因此,装备国产涡扇-15发动机的歼-20大概率具备超音速巡航能力。
用央视军事频道记者采访驾驶歼-20战机飞行员的话来说,“一旦进入超音速状态,那就是歼-20的天下了。”从侧面已印证了歼-20隐形战斗机不仅机动能力出色,而且具备了超音速巡航能力。
此外,美空军情报机构也认为,前期装备俄制发动机的歼-20不具备超音速巡航能力,但并不等于歼-20以后就不具备超音速巡航能力。
由于F-35不具备超音速巡航能力,超机动性也不强,F-22服役年代已经久远,拥有后发优势的歼-20至少在航电设备优于F-22,且F-22作战半径短,拥有大航程的歼-20作为隐形战斗机,必将成为美空军不易对付的强敌。
当然,超音速巡航,对于战斗机来说,只是个衡量战斗机性能优劣的一个指标而已,在实际操控过程中,即便拥有超音速巡航的战斗机,也不会在起飞、降落和巡航过程中,全程采用超音速巡航,实际上既没必要,也会缩短战斗机的寿命。
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